Calculadora de Reactancia Inductiva

La Calculadora de Reactancia Inductiva calcula la oposición en CA de un inductor utilizando la fórmula \( X_L = 2\pi f L \). A diferencia de la mayoría de las calculadoras de reactancia, esta te permite despejar la reactancia, la frecuencia o la inductancia en una sola herramienta, escala automáticamente la respuesta en unidades de ingeniería adecuadas y muestra por qué es importante la cifra, con una forma de onda animada de voltaje-corriente y una curva de reactancia frente a frecuencia.

¿Qué es la reactancia inductiva?

La reactancia inductiva (símbolo \( X_L \), medida en ohmios) es la oposición que presenta un inductor a la corriente alterna. Un inductor se opone a los cambios de corriente generando una fuerza electromotriz (FEM) en contra, de modo que cuanto más rápido alterna la corriente, más se opone el inductor. Como almacena energía en un campo magnético y la devuelve en cada ciclo en lugar de disiparla en forma de calor, la reactancia difiere de la resistencia ordinaria: consume potencia reactiva, no potencia activa.

Fórmula de la reactancia inductiva

Donde \( X_L \) es la reactancia en ohmios (Ω), \( f \) es la frecuencia en hercios (Hz) y \( L \) es la inductancia en henrios (H). El término \( 2\pi f \) es la frecuencia angular \( \omega \), por lo que la fórmula se escribe a menudo como \( X_L = \omega L \). Despejar te permite calcular las demás magnitudes:

Por qué la reactancia aumenta con la frecuencia

La reactancia es directamente proporcional a la frecuencia. Si duplicas la frecuencia, la reactancia se duplica; si la reduces a la mitad, la reactancia se reduce a la mitad. Esta propiedad hace que los inductores sean tan útiles en filtros y divisores de frecuencia (crossovers):

• En CC (f = 0): \( X_L = 0 \) Ω — el inductor actúa como un simple cable (un cortocircuito).
• A frecuencias bajas: reactancia baja — la mayor parte de la CA pasa a través.
• A frecuencias altas: reactancia alta — el inductor bloquea la señal, actuando como un bobina de choque ("choke").

Esto es exactamente lo contrario de un condensador, cuya reactancia disminuye al aumentar la frecuencia.

El voltaje y la corriente están desfasados 90°

En un inductor ideal, la corriente se atrasa 90 grados respecto al voltaje (un cuarto de ciclo). El voltaje alcanza su pico primero; la corriente lo alcanza un cuarto de ciclo después. Regla nemotécnica útil: en un inductor, el voltaje precede a la corriente. Este desfase de fase es la razón por la que un inductor ideal no consume potencia activa: a lo largo de un ciclo completo, devuelve a la fuente tanta energía como la que toma.

Reactancia inductiva a frecuencias comunes

La siguiente tabla muestra la reactancia de algunos inductores típicos a frecuencias cotidianas, para darte una idea de la escala.

¿Dónde se utiliza la reactancia inductiva?

Cómo usar esta calculadora

1. Elige qué despejar: reactancia \( X_L \), frecuencia \( f \) o inductancia \( L \). El formulario solo muestra los campos necesarios.
2. Introduce los valores conocidos: escribe las dos magnitudes conocidas y selecciona sus unidades (Hz/kHz/MHz/GHz, H/mH/µH/nH, Ω/kΩ/MΩ).
3. Añade voltaje aplicado (opcional): introduce un voltaje RMS para obtener también la corriente y la potencia reactiva.
4. Haz clic en Calcular: revisa el resultado, la forma de onda animada, la curva de respuesta en frecuencia y la solución paso a paso.

Preguntas frecuentes

¿Qué es la reactancia inductiva?

La reactancia inductiva es la oposición que presenta un inductor al paso de la corriente alterna. Se mide en ohmios y se calcula con \( X_L = 2\pi f L \), donde f es la frecuencia en hercios y L es la inductancia en henrios. A diferencia de la resistencia, la reactancia no disipa energía en forma de calor; la almacena y la devuelve en cada ciclo.

¿Cuál es la fórmula de la reactancia inductiva?

La fórmula es \( X_L = 2\pi f L \). La reactancia en ohmios equivale a dos pi por la frecuencia en hercios por la inductancia en henrios. Despejada, la frecuencia es \( f = X_L / (2\pi L) \) y la inductancia es \( L = X_L / (2\pi f) \).

¿Por qué la reactancia inductiva aumenta con la frecuencia?

Un inductor se opone a los cambios en la corriente. A frecuencias más altas, la corriente cambia de dirección más rápidamente, por lo que el inductor genera un voltaje opuesto mayor. Dado que \( X_L \) es directamente proporcional a la frecuencia, duplicar la frecuencia duplica la reactancia.

¿Un inductor hace que la corriente se adelante o se atrase respecto al voltaje?

En un inductor ideal, la corriente se atrasa respecto al voltaje en 90 grados. El voltaje alcanza su pico un cuarto de ciclo antes que la corriente. Esta relación de fase es la razón por la que un inductor consume potencia reactiva en lugar de potencia activa.

¿Cuál es la reactancia inductiva de un inductor en CC?

En CC, la frecuencia es cero, por lo que \( X_L = 2\pi \times 0 \times L = 0 \) ohmios. Un inductor ideal se comporta como un simple cable, o cortocircuito, para la corriente continua, por lo que los inductores bloquean la CA mientras dejan pasar la CC.

¿Cómo se calcula la corriente a través de un inductor?

Para un circuito de CA puramente inductivo, la corriente RMS es \( I = V / X_L \), donde V es el voltaje RMS y \( X_L \) es la reactancia inductiva en ohmios. La potencia reactiva es \( Q = V \times I \), expresada en VAR.

Recursos adicionales

• Reactancia eléctrica - Wikipedia
• Inductor - Wikipedia